材料力学精品课件:New chapter 9.ppt
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1、材 料 力 学,实验应力分析,9,第九章 实验应力分析,9.1 概述,9.2 电测应力分析的基本原理,9.3 测量电桥的接法及应用,9.4 二向应力状态下主应力已知时 的应力测定,9.1 概 述,一. 为什么要进行实验应力分析,1. 理论公式都是经过实验, 提出假设, 通过 几何、物理平衡关系推导而来.,2. 推导出的理论公式再经实践验证.,3. 对某些(受力、结构、形状)复杂构件, 不 满足材力理论公式的条件.,4. 新理论、新公式、新材料都要经过实验 验证.,二. 实验应力分析的方法,1. 电测法-主要介绍-做两次实验,2. 光测法-实验课介绍,3. 涂层法,4. X射线法,5. 比拟法,
2、6. 全息法,9.2 电测应力分析的基本原理,一. 转换原理,1. 电阻应变片,丝绕式,金属箔式,三部分,基底-绝缘的薄纸,塑料片,丝栅d=0.020.05mm镍铬,镍铜合金绕成栅,引线 d=0.150.18mm 镀锔的铜线,产品标定,l-标距 l=1-20mm lmin=0.2mm,阻值 R=50-200 一般120,与测点指定方向的应变 成正比, 即:,2. 转换原理,K-灵敏系数, 一般K=2,将电阻片用特殊的胶贴在被测构件,预测 的方向上. 实验表明:电阻变化率,二. 测量原理及电阻应变仪,由于被测构件变形小,电阻变化很小,通过仪器放大来测量,静态电阻应变仪工作原理-电桥平衡惠斯顿,电
3、桥输出电压:,电桥平衡,当产生,略高阶微量得,变换表盘, 将因子 变化成相应的应变 系数,电桥输出,利用,结论,(1)可以从电桥输出量的大小来确定应变值r。,若只有R1为工作片,,则读数值,(2)电桥输出为相邻两臂符号相反,相对两臂,符号相同.,(3)根据上述特性, 相邻两臂可以消除等值同号应变成分,相对两臂可以消除等值异号应变成分。利用这一特性可解决温度补偿,提高测量精度.,三. 温度补偿,受力- 应变,温度- 应变,要消除温度变化引起的应变t,由,相邻两臂,贴法,材料,温度下,R1受力 (工作片),R2不受力 (补偿片),采用相同,电阻片,方法一: 温度补偿片法,相邻两臂,电阻片,贴法,构
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